《静电释放解释》PPT课件

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1、什么是静电释放由于电气或者机械特征，在旋转设备的转子上产生电势（电压）如果这个电压没有得到有效处理（比如接地刷），它会寻找另外一个到地的途径最靠近转轴表面的金属物体是最佳途径。而这种金属典型的就是轴承或者密封表面电弧打到金属表面，电压被释放。这种电压释放的过程就称为静电释放静电释放的后果电弧会侵蚀金属表面，扩大金属间隙长期累积，会损伤轴承或者密封进而改变转子动力学特性振动增大最终损坏转子对于滑动轴承支撑的汽轮发电机组，转轴和地之间至少有三种可能的电压：由于不对称发电机磁场，电磁回路电压在发电机转轴的两端可能产生电势汽轮机湿蒸汽产生的静电累积由于直流电场的波动，在转轴和大地之间产生的电容

2、电压对策：对发电机的某一端轴承进行绝缘隔离，避免电磁场回路电压在靠近另一端轴承的转轴上骑式安装接地刷，避免静电电压或者直流电场波动产生的电压。接地刷可以保证转轴对地电压维持在安全水平对于滚珠轴承支撑的变速驱动的电机，转轴和地之间至少有三种可能的电压：电机转子和定子之间的气隙就像一个电容会随着轴承部件的接触而定期放电。这可能是一个主要原因绕组存在寄生电容。当轴承阻抗很低时，成为电压到大地的路径之一，形成电流。由于感应效应，当轴承/转轴/定子封装的阻抗较小时，会在它们之间形成回路电流。对策：阻断轴承电流。如绝缘轴承，陶瓷滚珠，导电润滑脂，法拉第屏蔽，双电桥变频器等。提供低阻抗的通往大地的路

3、径。如接地刷。失效机制滑动轴承：静电通过油膜而释放，导致巴氏合金局部溶解。随着时间积累，形成麻点腐蚀，在轴承表面出现可见的毛面，最终导致巴氏合金彻底抹掉。如果问题没有被监测到，持续发展下去，轴承所在位置的轴颈表面也会被点蚀，从而导致该轴颈表面需要被修复。有些情况下，该转轴可能要做消磁处理。滚珠轴承：同样发生点蚀。初始阶段，滚道上有轻微均布的抛光现象。此后阶段，在外圈滚道上出现均布的凹槽。在转速恒定的机器上，凹槽会非常明显。检测在安装了涡流探头的滑动轴承配置中：激活间隙电压报警。在状态监测系统中（如SYSTEM1），定期检查间隙电压趋势和轴心位置变化。对于滚珠轴承，使用壳振传感器监测振动

4、水平。当处于点蚀的高级阶段时，振动水平会上升。但是仅仅依靠振动信号无法将其同其它故障原因区分开来。只有在对轴承进行外观检查后，才能确定其原因。有些设备上安装有测量接地刷回路的电流或者电压仪器。静电释放的一些特征转轴和座板之间的电压是直流，即极性不会定期变化。幅值通常不连续，忽高忽低。意味着该电压尽管极性不变，但是也包含了AC和DC两种成分。最大观察到的值达到250V。电压升速率经常在每1/60秒达到200V或者每秒达到12000V。电压可以在0.1ms内消失为零。静电释放的一些特征（续）可观察到的最小电压在几十分之一伏。典型的电压在30~100V峰值。大多数透平设备中转轴电压处于正极性

5、，少数处于负极性。在某一瞬时时刻，透平或者发电机转轴上的任意位置上的电势基本相同。这样转轴对接地的座板就形成了电压。忽略很小阻抗的情况，一般在转轴和地之间的阻抗回路中观察到的最大电流约1mA。